أكبر مركبات الإطلاق في العالم

من بين أكبر مركبات الإطلاق التي أنشأتها البشرية على الإطلاق ، تبرز اثنتان بأبعادهما وقدراتهما الاستيعابية. هذان هما صاروخ ساتورن 5 الأمريكي بارتفاع 110 أمتار والروسي "إن -1" بنفس المعلمة 105 أمتار. تاريخ إنشاء وتشغيل وخصائص تقنية هذه الصواريخ ليست ذات أهمية فقط ، ولكن أيضًا الخلافات التي لم تهدأ حتى يومنا هذا.

"زحل -5"

هذا هو أقوى صاروخ بين "زملائه". أتاح النظام المكون من ثلاث مراحل لهذه التقنية إمكانية وضع ما يصل إلى 140 طنًا من البضائع في مدار الأرض. بدأ تطوير Saturn-5 ، المخصص للطيران إلى القمر ، في عام 1962 ، وبدأت الاختبارات الأولى بالفعل في عام 1966. كانت الأمور تسير بشكل سيء - فقد انهار النموذج الأول ببساطة. كان لا بد من الانتهاء من الصاروخ وتحقق النجاح بعد عام واحد فقط. ومع ذلك ، فشلت الاختبارات اللاحقة مرة أخرى: لن يبدأ محرك المرحلة الثالثة. وهنا يتخذ الأمريكيون قرارًا محفوفًا بالمخاطر - إرسال صاروخ مجمع آخر إلى القمر دون اختبارات إضافية. كانت العجلة مرتبطة بالمخاوف من أن الاتحاد السوفيتي سوف يتفوق مرة أخرى على الولايات المتحدة. تم الإطلاق في 9.11.1967 نوفمبر XNUMX وكان ناجحًا.



لماذا لم تعد الولايات المتحدة تبني مثل هذه الصواريخ؟ لا يتعلق الأمر بالتمويل فقط ، إنه يتعلق أيضًا بالتكنولوجيا.

مراحل "Saturn-5"

لا يوجد سوى ثلاثة منهم: بوينغ ودوغلاس وأمريكا الشمالية للطيران كانت تعمل في إنتاج الكتل. تم اختيار تقسيم العمل هذا من قبل كبير المصممين ، سيئ السمعة فون براون. طورت بوينغ المرحلة الأولى. كانت مجهزة بخمسة محركات Rocketdyne F-1 تعمل بالكيروسين. صنعت شركة طيران أمريكا الشمالية المرحلة الثانية. هنا ، بالإضافة إلى الكيروسين ، تم استخدام الهيدروجين السائل أيضًا كوقود. هناك أيضًا خمسة محركات من نفس الشركة المصنعة ، ولكن تعديلات J-2. كانت شركة دوغلاس للطائرات مسؤولة عن المرحلة الثالثة. كان لهذه الكتلة نفس محطة توليد الكهرباء J-2 ، واحدة فقط.





ولكن حتى لو تم الحفاظ على كل شيء ، فسوف يستغرق الأمر عدة سنوات لإعادة إنشاء زحل ، مع مراعاة تحسينه واختباره. تذكر: يستغرق تطوير سيارة جديدة أكثر من عام. ولكن هناك بالفعل "كل شيء معروف" - لا يوجد شيء جديد يُفترض في الأساس! هنا تصميم فريد يتكون من 3 ملايين قطعة. حتى لو تم بناؤه ، فسيتعين عليك البحث عن موظفين يحتاجون إلى التدريب لإدارة مثل هذا النظام المعقد.

"N-1"

كانت تسمى "صاروخ القيصر" لأبعادها الضخمة. كان من المفترض أن يستخدم التصميم للأغراض العسكرية ، للبحث العلمي والرحلات إلى الكواكب الأخرى. ومع ذلك ، في الحالة الأخيرة ، نجح كل شيء ، كما هو الحال مع Tsar Cannon: ظل مشروع تطوير الفضاء بين الكواكب على الورق فقط.

سوء الحظ

تم إطلاق أول صاروخ في 21.02.1969 فبراير 10. بحلول الثانية العاشرة ، حدث إغلاق خاطئ لأحد المحركات ، وعندما تم الوصول إلى ارتفاع 12 كم ، توقفت جميع محطات الطاقة عن العمل. نتيجة لذلك ، سقطت "N-1" في السهوب. فشل الاختبار الثاني أيضًا - في صيف عام 1969 ، انهار الصاروخ في الثانية 23 ، اندلع حريق فيه. لقد انهار الهيكل بالكامل على منصة الإطلاق. تم الإطلاق الثالث في عام 1971 ، عندما كان الأمريكيون يتقنون البرنامج القمري بقوة وبقوة. لم تنجح أيضًا - في الثانية 51 ، توقفت جميع المحركات ، وسقط الصاروخ على بعد 20 كم من موقع الإطلاق.





يبدو أن الكثير من الخبرة قد تراكمت: على الرغم من الإخفاقات ، تم تحسين الصاروخ وتم التخطيط للإطلاق الخامس. لكن فالنتين جلوشكو ، الذي تولى القيادة ، قلص برنامج N-1 ، الذي تم إنفاق حوالي 5,5 مليار دولار عليه ، وما هي مركبات الإطلاق (LV) المستخدمة الآن؟ في الاتحاد الروسي ، يعد إطلاق المركبة الفضائية من أعمال شركة روسكوزموس الحكومية. اليوم ، يتم استخدام العديد من مركبات الإطلاق ، والتي تعتمد على المشاريع السوفيتية.

"اتحاد"

"العمود الفقري" الحقيقي لصناعة الفضاء. من حيث التصميم والقرارات الأساسية ، يعد هذا الصاروخ خليفة للأفكار المطبقة في السوفيت R-7 و Vostok. اليوم ، يتم استخدام إصدارات معدلة من Soyuz-2 و FG. هذا الأخير هو الصاروخ الوحيد الذي يقوم برحلات مأهولة إلى محطة الفضاء الدولية. Soyuz-2.1v قيد التشغيل أيضًا ، وهو قادر على نقل ما يصل إلى 2,8 طن من البضائع إلى المدار.

"بروتون"

صاروخ ثقيل بثلاث مراحل. تم تطويره في الستينيات على أساس التصميم العسكري لـ UR-60. الإصدار الأكثر تقدمًا هو Proton-M. هذا الصاروخ قادر على "حمل" أكثر من 500 أطنان من البضائع. تبلغ تكلفة الإطلاق الواحد 3-65 مليون دولار أمريكي ، واليوم توقف إنتاج البروتون ، حيث يجب استبداله بتصميم أكثر تقدمًا ، والذي سيتم مناقشته أدناه.

"أنجارا"

سلسلة من الصواريخ تبلغ قدرتها الاستيعابية 15-35 طنًا ، ويُفترض أن أحد التعديلات ، Angara-A5V ، يمكن استخدامه في الرحلات الجوية المأهولة إلى القمر. في بداية عام 2021 ، قال ديمتري روجوزين ، رئيس شركة روسكوزموس ، إن إصدار التعديل التالي لـ Angara-3 كان "غير واضح" ، لأن مركبة الإطلاق الأخرى ، Irtysh ، بمحرك RD-171MV ، قادرة إطلاق ما يصل إلى 17 طنًا من البضائع في الفضاء.

"ينيسي"

مركبة إطلاق واعدة يتم بناؤها من قبل العديد من المقاولين. المطور الرئيسي هو RSC Energia. من المفترض أن تكون مركبة الإطلاق الجديدة قادرة على نقل ما يصل إلى 100 طن من البضائع. الهدف الرئيسي لتطوير نهر ينيسي هو استكشاف القمر. اليوم ، ومع ذلك ، تباطأ إنشاء الصاروخ. والسبب هو أنه تم تطويره على أساس تقنيات ومواد القرن الماضي ، والتي أصبحت الآن بعيدة المنال.



تكمن مشكلة Yenisei برمتها في المحركات. اليوم ، محطات توليد الطاقة التي تعمل على غاز الميثان في طريقها (يمكن استخدامها بشكل متكرر في مركبات الإطلاق الثقيلة للغاية). يتطلب استخدام هذه المحركات على Yenisei مراجعة مفهوم التصميم بالكامل. نتيجة لذلك ، من المخطط "ملاءمة" الصاروخ لوحدات طاقة الميثان ، الأمر الذي سيستغرق وقتًا.

النتائج

لا ينبغي أن ننسى أن إنتاج مركبات الإطلاق في البلدان الأخرى لا يزال قائما. الولايات المتحدة والصين في الصدارة. نجحت الصين في اختبار Long March 5Y3 ، الذي يضع 25 طنًا من البضائع في المدار ويمكنه الطيران إلى القمر والمريخ. الولايات المتحدة لديها Falcon 9 من Elon Musk ، والتي سلمت بالفعل البضائع إلى محطة الفضاء الدولية (تبلغ سعتها القصوى 22,8 طنًا) ومركبات الإطلاق الأخرى. المنافسون لا ينامون!